JP2004052946A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軸方向の特性と軸直角方向の特性のチューニングが容易な構造の防振装置、またウエイトの変更が容易に可能な構造の防振装置を提供する。
【解決手段】内筒金具１２の端部に連設したフランジ状のプレート金具１３と、内筒金具１２の外方に配したウエイト１４とを、両者に加硫接着した第１のゴム部１５により結合して第１の部品ユニット１０とし、また内筒金具１２に嵌着固定される内側筒部材２２と、ウエイト１４の内周に嵌着固定される外側筒部材２４とを、両者に加硫接着した第２のゴム部２５により結合して第２の部品ユニットとし、これら両部品ユニット１０，２０の組み合わせにより構成し、第１と第２のゴム部１５，２５の硬度を個別に設定することにより、特性をチューニングできるようにする。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばエンジンルーム内において振動体側の部材に取付けてダイナミックダンパーとして使用する防振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術途発明が解決しようとする課題】
従来より、エンジンルーム内の振動体側のブラケット等に取付けてダイナミックダンパーとして使用する防振装置として、図９及び図１０に例示の形態のものが知られている。この防振装置は、振動体側のブラケット等の部材Ｂに突設されたボルトｂに嵌合されてナットｎの締付けにより固定される内筒金具５２と、その下端部に溶接手段等により連接されてフランジ状をなし前記振動体側の部材Ｂへの取付けのためのベースとなるプレート金具５３と、前記内筒金具５２の外方において前記プレート金具５３との間に間隔を存して配されたマス部材としてのウエイト５４とを有し、このウエイト５４は、前記プレート金具５３及び前記内筒金具５２に対し、該ウエイト５４と前記プレート金具５３及び前記内筒金具５２との間に介在するゴム部５５により結合されて支持されており、振動発生時に該ウエイトの共振作用で振動を減衰させるように設けられている。前記ゴム部５５は、前記ウエイト５４と前記プレート金具５３及び前記内筒金具５２との双方に加硫接着されている。
【０００３】
ところで、前記構造の防振装置の場合、前記ウエイト５４を支持する前記ゴム部５５が一体のものであるため、軸方向の特性と軸直角方向の特性の比等のチューニングは、該ゴム部５５の形状の変更、例えば該ゴム部５５の軸方向の寸法ｈ等の変更により対応するのが一般的である。
【０００４】
しかし、前記ゴム部５５の過度の形状変更は、防振装置全体としての特性に影響を与えることになる。例えば、軸方向の特性と軸直角方向の特性を１：１に近づけるために、前記ゴム部の軸方向寸法ｈを小さくすると、ダンパー効果も小さくなる。そのため、設計の自由度も限られていた。しかも、前記ゴム部の形状を変更するためには加硫成形用の金型を変更する必要があり、その変更は容易でなく、また費用もかかり不経済なものであった。さらに、前記ウエイトの質量を変更する場合も、そのウエイトの形状の変更に合わせて加硫成形用の金型を変更する必要があり、ウエイトの調整も容易ではなかった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなしたものであり、振動体側の部材に取り付けてダイナミックダンパーとして使用する防振装置として、軸方向の特性と軸直角方向の特性のチューニングが容易な構造の防振装置、またウエイトの変更が容易に可能な構造の防振装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】
本発明は、振動体側の部材に取付けて、ゴム部を介して支持したウエイトの共振作用で振動を抑制する防振装置であって、上記の課題を解決するために、振動体側の部材に取付けられる内筒金具と、その一端部に連設されたフランジ状のプレート金具と、前記内筒金具の外方において前記プレート金具との間に間隔を存して配されたウエイトと、前記ウエイトと前記プレート金具との間に介在して両者に加硫接着された第１のゴム部とを有してなる第１の部品ユニットと、前記第１の部品ユニットの前記内筒金具に嵌着固定される内側筒部材と、その外方において前記ウエイトの内周に嵌着固定される外側筒部材と、前記内側筒部材と外側筒部材との間に介在してその両者に加硫接着された第２のゴム部とを有してなる第２の部品ユニットとの組み合わせからなることを特徴とする。
【０００７】
この防振装置によれば、前記第１の部品ユニットと、前記第２の部品ユニットとの組合わせにしたことにより、それぞれのユニットに有する前記第１及び第２の両ゴム部の硬度や形状を個別に設定できる。そのため、前記第１及び第２のゴム部の形状変更を要さずに、例えば硬度の変更により、軸方向の特性と軸直角方向の特性、及び両方向の特性の比等を容易にチューニングすることができ、さらには、前記両ゴム部の硬度の変更と、形状の変更の組み合わせによりチューニングすることもできる。そのため、本発明の防振装置は、ゴム部が一体のものよりなる従来品に比して設計の自由度が大きくなり、かつ特性の変更も容易に可能になる。
【０００８】
前記の防振装置において、前記第２の部品ユニットの外側筒部材は、前記第１の部品ユニットのウエイト内周に対し圧入されるとともに、該ウエイトの内周に有する段部により位置決めされてなるものが好ましい。これにより、前記第１の部品ユニットと前記第２の部品ユニットの組合わせ状態が均一化し安定したものになる。
【０００９】
前記の防振装置において、前記第１のユニット部品のプレート金具と内筒金具が一体形成されてなるものが好ましく、これにより、別体の内筒金具とプレート金具を溶接等の手段で結合する場合よりも部品数が少なく、コスト安価に製造できる。
【００１０】
また、本発明のもう一つの防振装置は、軸方向に相対向して配される二つの部品ユニットと、該二つの部品ユニットに保持される環状のウエイトとからなり、前記二つの部品ユニットは、それぞれ、支持側の部材に取付けられる内筒金具と、その一端部に連設されたフランジ状のプレート金具と、前記内筒金具の外方において前記プレート金具との間に間隔を存して配される断面略Ｌ形の外側金具とを有し、前記外側金具と前記プレート金具及び内筒金具とが両者に加硫接着されたゴム部を介して一体に結合されてなり、前記ウエイトは、前記二つの部品ユニットが相対向した状態において双方の外側金具に対し嵌着され挟持されてなることを特徴とする。
【００１１】
この防振装置の場合、軸方向に相対向する二つの部品ユニットにより一つのウエイトを保持する構成をなしているため、両部品ユニットに有するゴム部の硬度を個別に設定することが可能になる上、それぞれ前記ウエイトを別にして内筒金具、外側金具及びプレート金具をゴム部の加硫成形により一体化できる。従って双方の部品ユニットに保持されるウエイトの形状や外径を変更しても、各部品ユニットの加硫成形には影響せず、従って加硫成形金型の変更を伴うことなくウエイトの質量を変更できることになり、特性の変更やチューニングの調整が容易に可能になる。
【００１２】
特に、前記の軸方向に相対向する二つユニット部品が、内筒金具、プレート金具、外側金具及びゴム部の全体を、軸方向中間でウエイトを挟んで略対称形をなすように形成してある場合、型持ち支持して使用した場合の首振りモードをなくしウエイトのローリング運動を抑制でき、軸直角方向に均等に振動させることができ、結果的に軸直角方向の振動倍率低下を防ぐことができ、軸直角方向の特性を改善できる。また両部品ユニットが対称形をなすことにより、一種類の金型で双方の部品ユニットを成形でき、製造コストを低減できることにもなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。
【００１４】
図１は第１の発明の防振装置Ａ１の１実施例を示す縦断面図、図２は同防振装置Ａ１の第１の部品ユニット１０と第２の部品ユニット２０とを分離した状態の縦断面図、図３は同防振装置Ａ１の平面図、図４は振動体側の部材に取付けた状態の縦断面図である。
【００１５】
この防振装置Ａ１は、振動体側のブラケット等の部材Ｂに取付けて後述するゴム部を介して支持したウエイトの共振作用で振動を抑制するものであって、次の構成を備える第１の部品ユニット１０と第２の部品ユニット２０とからなる。
【００１６】
図に示すように、第１の部品ユニット１０は、振動体側の部材であるブラケットＢに取付けられる内筒金具１２と、その一端部、例えば図のように下端部に溶接により連設された取付用ベースとしてのフランジ状のプレート金具１３と、前記内筒金具１２の外方において前記プレート金具１３との間に間隔を存して配された環状のウエイト１４と、前記ウエイト１４と前記プレート金具１３との間に介在して両者に加硫接着された第１のゴム部１５とを有してなる。すなわち、前記内筒金具１２及び前記プレート金具１３と前記ウエイト１４とが、共に加硫成形用の金型にセットされて前記第１のゴム部１５が加硫成形されることにより結合され、第１の部品ユニット１０が形成されている。
【００１７】
第２の部品ユニット２０は、前記第１の部品ユニット１０の前記内筒金具１２に嵌着固定される内側筒部材２２と、その外方において前記ウエイト１４の内周に嵌着固定される外側筒部材２４と、前記内側筒部材２２と外側筒部材２４との間に介在してその両者に加硫接着された第２のゴム部２５とを有してなる。すなわち、前記内側筒部材２２と外側筒部材２４とが、共に加硫成形用の金型にセットされて前記第２のゴム部２５が加硫成形されることにより結合され、第２の部品ユニット２０が形成されている。
【００１８】
前記のようにそれぞれ別に成形された前記第１の部品ユニット１０と、前記第２の部品ユニット２０とは、前記内側筒部材２２が前記内筒金具１２の外周に、また前記外側筒部材２４が前記ウエイト１４の内周に、それぞれ圧入により嵌着固定されて組み合わされる。これによって、図１に示す防振装置Ａ１が構成される。
【００１９】
図の場合、前記ウエイト１４の内周には、前記プレート金具１３とは反対側の端部から前記外側筒部材２４の軸方向長さに略相当する部分が拡径形成されることにより段部１６が設けられている。そして、前記外側筒部材２４が前記拡径部分１７に圧入されるとともに、前記段部１６に当接せしめられることにより位置決めされて固定されている。これにより、前記防振装置Ａ１を多数製造する場合においても、前記第１の部品ユニット１０と前記第２の部品ユニット２０との組合わせ状態が常に一定になり、製品の均一化を図ることができることになる。また、段部１６は部品ユニット１０の加硫成形時にゴムシールに使用でき、製品仕上げのコストダウンを図ることができる。
【００２０】
前記のウエイト１４の拡径寸法は、少なくとも前記段部１６が外側筒部材１４の位置決め機能を発揮できる寸法を確保できるように設定する。実施上は、図のように、前記外側筒部材２４の肉厚に略相当する段部１６を形成するように拡径形成し、嵌着状態においてウエイト１４の内周に段差を生じさせないようにするのが好ましい。
【００２１】
上記実施例の防振装置Ａ１は、例えば、主にエンジンルーム内において、図４のように、振動体側のブラケット等の部材Ｂに対し、ベースとなる前記第１の部品ユニット１０のプレート金具１３を対接させるようにして、該部材Ｂに突設されたボルトｂに内筒金具１２を嵌合し、ナットｎの締付けにより固定し、片持ち状態に支持する。こうして、振動発生時に前記ウエイト１４の共振作用で振動を減衰させるダンパーとして使用する。
【００２２】
この防振装置Ａ１において、軸方向の特性及び軸直角方向の特性及び両方向の特性の比等は、各々別に成形された前記第１の部品ユニット１０の第１のゴム部１５と、前記第２の部品ユニット２０の第２のゴム部２５の形状や硬度等により適宜設定でき、又その特性のチューニングも容易に行える。
【００２３】
すなわち、前記の第１のゴム部１５と、前記第２のゴム部２５の硬度や形状を個別に設定できるので、例えば軸方向の特性と軸直角方向の特性の比のチューニングを、前記第１及び第２のゴム部１５，２５の形状を変更することなく、ゴム硬度の変更のみにより行える。つまり、前記第１及び第２の部品ユニット１０及び２０の加硫成形用の金型の変更を要することなく、軸方向の特性と軸直角方向の特性の比等を容易にチューニングすることができる。さらには、前記両ゴム部１５，２５の硬度の変更と、形状の変更の組み合わせによりチューニングすることも可能になる。そのため、ゴム部が一体のものよりなる従来品に比して設計の自由度が大きくなり、かつ特性の変更も容易に可能になる。
【００２４】
なお、上記した実施例では、前記第１の部品ユニット１０の内筒金具１２とプレート金具１３の両者を溶接により連設した場合を示したが、このほか、図５に示すように、前記内筒金具１２とプレート金具１３を絞り加工等により一体成形しておくことも可能である。この場合、製造コストを低減でき、防振装置を安価に得ることができる。
【００２５】
図６〜図８は、第２の発明の防振装置Ａ２の実施例を示しており、軸方向に相対向して配される二つの部品ユニット３０ａ，３０ｂと、該二つの部品ユニット３０ａ，３０ｂに保持される環状のウエイト４０とからなり、次の構成を備えている。
【００２６】
図に示すように、前記二つの部品ユニット３０ａ，３０ｂは、それぞれ、支持側の部材であるブラケットＢに取付けられる内筒金具３２ａ，３２ｂと、その一端部に連設されたフランジ状のプレート金具３３ａ，３３ｂと、前記内筒金具３２ａ，３２ｂの外方において前記プレート金具３３ａ，３３ｂとの間に間隔を存して配される断面略Ｌ形の外側金具３４ａ，３４ｂとを有し、前記外側金具３４ａ，３４ｂと前記プレート金具３３ａ，３３ｂ及び内筒金具３２ａ，３２ｂとが両者に加硫接着されたゴム部３５ａ，３５ｂを介して一体に結合されている。
【００２７】
すなわち、前記二つの部品ユニット３０ａ，３０ｂは、それぞれ前記内筒金具３２ａ，３２ｂ及び前記プレート金具３３ａ，３３ｂと前記外側金具３４ａ，３４ｂが、共に加硫成形用の金型にセットされて、前記ゴム部３５ａ，３５ｂが加硫成形されることにより、一体に結合されている。
【００２８】
そして、前記ウエイト４０は、前記二つの部品ユニット３０ａ，３０ｂとは別に形成されており、前記二つの部品ユニット３０ａ，３０ｂが、内筒金具３２ａ，３２ｂ同士を相対向させた状態において、双方の外側金具３４ａ，３４ｂに対して圧入嵌着されて挟持されることにより、図６に示す防振装置Ａ２が組立て構成されている。
【００２９】
軸方向に相対向する両部品ユニット３０ａ，３０ｂは、図示する実施例のように、内筒金具、プレート金具３３ａ，３３ｂ、外側金具３４ａ，３４ｂ及びゴム部３５ａ，３５ｂの全体を、軸方向中間でウエイト４０を挟んで略対称形をなすように形成しておくのが実施上好ましいが、必ずしも対称形にする必要はなく、例えば、上側なる部品ユニット３０ｂのゴム部３５ｂの外径、あるいはプレート金具３３ｂの外径を小さく形成しておくこともできる。前記のように、両部品ユニット３０ａ，３０ｂが対称形をなす場合は、一種類の金型で双方の部品ユニット３０ａ，３０ｂを成形でき、製造コストを低減できることになる。
【００３０】
この実施例の防振装置Ａ２は、図８のように、振動体側のブラケット等の部材Ｂに対し、一方の部品ユニット３０ａのプレート金具３３ａを対接させるようにして、該部材Ｂに突設されたボルトｂにに対し両部品ユニット３０ａ，３０ｂの内筒金具３２ａ，３２ｂを嵌合し、ナットｎの締付けにより取付固定し、片持ち支持した状態で、前記ウエイト４０の共振作用で振動を減衰させるダンパーとして使用する。
【００３１】
この防振装置Ａ１の場合、軸方向に相対向する二つの部品ユニット３０ａ，３０ｂにより一つのウエイト４０を保持する構成であり、両部品ユニット３２ａ，３２ｂのゴム部３５ａ，３５ｂの硬度を個別に設定することが可能になる上、それぞれ前記ウエイト４０を別にして、内筒金具３２ａ，３２ｂ、外側金具３４ａ，３４ｂ及びプレート金具３３ａ，３３ｂをゴム部３５ａ，３５ｂの加硫成形により一体化できる。そのため、前記ウエイト４０の形状や外径を変更しても、各部品ユニット３０ａ，３０ｂの加硫成形には影響せず、従って加硫成形用の金型の変更を伴うことなくウエイト４０の質量を変更できることになり、特性の変更やチューニングの調整が容易に可能になる。
【００３２】
特に、前記両部品ユニット３０ａ，３０ｂが図のように対称形をなす場合は、上下のバランスがよく、首振りモードをなくし、ウエイトのローリング運動を抑制でき、軸直角方向に均等に振動させることができ、結果的に軸直角方向の振動倍率低下を防ぐことができ、軸直角方向の特性を改善できることになる。
【００３３】
なお、この実施例においても、製造コスト等を考慮して、前記両部品ユニット３０ａ，３０ｂの内筒金具３２ａ，３２ｂとプレート金具３３ａ，３３ｂとを絞り加工等により一体成形しておくことができる。
【００３４】
【発明の効果】
上記したように本発明は、振動体側の部材に取り付けてダイナミックダンパーとして使用する防振装置として、軸方向の特性と軸直角方向の特性のチューニングが容易な構造の防振装置、またウエイトの変更が容易に可能な防振装置を容易に且つコスト安価に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の発明の防振装置の１実施例を示す縦断面図である。
【図２】同上の防振装置の第１の部品ユニットと第２の部品ユニットの分離状態の縦断面図である。
【図３】同上の防振装置の平面図である。
【図４】同上の防振装置の振動体側の部材に取付けた状態の縦断面図である。
【図５】同上の防振装置の他の実施例を示す縦断面図である。
【図６】第２の発明の防振装置の実施例を示す縦断面図である。
【図７】同上の防振装置相対向する両部品ユニットとウエイトを分離した状態の縦断面図である。
【図８】同上の防振装置の振動体側の部材に取付けた状態の半部縦断正面図である。
【図９】従来の防振装置の縦断面図である。
【図１０】同上の防振装置の振動体側の部材に取付けた状態の半部縦断正面図である。
【符号の説明】
Ａ１，Ａ２　　防振装置
Ｂ　　振動体側のブラケット
ｂ　　ボルト
ｎ　　ナット
１０　　第１の部品ユニット
１２　　内筒金具
１３　　プレート金具
１４　　ウエイト
１５　　第１のゴム部
２０　　第２の部品ユニット
２２　　内側筒部材
２４　　外側筒部材
２５　　第２のゴム部
３０ａ，３０ｂ　相対向する二つの部品ユニット
３２ａ，３２ｂ　内筒金具
３３ａ，３３ｂ　プレート金具
３４ａ，３４ｂ　外側金具
３５ａ，３５ｂ　ゴム部
４０　　環状のウエイト

Claims (5)

1. 振動体側の部材に取付けて、ゴム部を介して支持したウエイトの共振作用で振動を抑制する防振装置であって、
   振動体側の部材に取付けられる内筒金具と、その一端部に連設されたフランジ状のプレート金具と、前記内筒金具の外方において前記プレート金具との間に間隔を存して配されたウエイトと、前記ウエイトと前記プレート金具との間に介在して両者に加硫接着された第１のゴム部とを有してなる第１の部品ユニットと、前記第１の部品ユニットの前記内筒金具に嵌着固定される内側筒部材と、その外方において前記ウエイトの内周に嵌着固定される外側筒部材と、前記内側筒部材と外側筒部材との間に介在してその両者に加硫接着された第２のゴム部とを有してなる第２の部品ユニットと、
   の組み合わせからなることを特徴とする防振装置。
2. 前記第２の部品ユニットの外側筒部材が、前記第１の部品ユニットのウエイト内周に対し圧入されるとともに、該ウエイトの内周に有する段部により位置決めされてなる請求項１に記載の防振装置。
3. 前記第１のユニット部品のプレート金具と内筒金具が一体形成されてなる請求項１または２に記載の防振装置。
4. 振動体側の部材に取付けて、ゴム部を介して支持したウエイトの共振作用で振動を抑制する防振装置であって、
   軸方向に相対向して配される二つの部品ユニットと、該二つの部品ユニットに保持される環状のウエイトとからなり、
   前記二つの部品ユニットは、それぞれ、支持側の部材に取付けられる内筒金具と、その一端部に連設されたフランジ状のプレート金具と、前記内筒金具の外方において前記プレート金具との間に間隔を存して配される断面略Ｌ形の外側金具とを有し、前記外側金具と前記プレート金具及び内筒金具とが両者に加硫接着されたゴム部を介して一体に結合されてなり、前記ウエイトは、前記二つの部品ユニットが相対向した状態において双方の外側金具に対し嵌着され挟持されてなることを特徴とする防振装置
5. 軸方向に相対向する二つ部品ユニットは、内筒金具、プレート金具、外側金具及びゴム部の全体が、軸方向中間で略対称形をなすように形成されてなる請求項４に記載の防振装置。

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